Wat doen zuren in zeep?

Classic Bells > Soapy stuff > Zuren in zeep

De chemische reactie tussen een zuur en een base (ook wel een base genoemd) wordt een zuur-base neutralisatie genoemd. De specifieke zuur-base reactie die zeep maakt is zo belangrijk dat het zijn eigen naam heeft — verzeping.

De nakomeling van een zuur-base neutralisatie is een zout. Keukenzout (natriumchloride, NaCl) is één soort zout; er zijn vele andere zouten. Zeep is het zout dat ontstaat wanneer vetzuren verzepen (chemisch reageren) met een alkali zoals NaOH of KOH.

Soms voegen zeepzieders naast vetzuren ook andere zuren toe aan de zeeppot. Als ze dat doen, ontstaan er naast zeep ook niet-zeepzouten. Afhankelijk van het soort niet-zeepzout dat wordt gemaakt, kan het zeep makkelijker te gieten en te ontvormen maken, vloeibare zeep makkelijker te verdunnen, de hardheid van de zeep vergroten, beschermen tegen ranzigheid (DOS, gevreesde sinaasappelvlekken), de hoeveelheid onaangenaam zeepschuim verminderen, en/of etiketten aantrekkelijker maken.

Zuren die vaak aan zeep worden toegevoegd zijn citroensap (citroenzuur), azijn (azijnzuur), en yoghurt (melkzuur). Het toevoegen van deze zuren bemoeilijkt het zeepmaakproces, omdat ze sneller en gemakkelijker reageren met NaOH of KOH dan vetzuren kunnen reageren.

Waarom reageren andere zuren sneller dan vetzuren?

Er zijn sterke en zwakke zuren; evenzo zijn er sterke en zwakke basen. Sterkere zuren en basen zijn “bullebakken”. Zij pakken wat zij het eerst willen bij een zuur-base neutralisatie. Zwakkere zuren en basen reageren met de restjes.

Baking soda is een zwakke base, en natriumhydroxide is een sterke base. Azijn (azijnzuur) is een zwak zuur en accuzuur (zwavelzuur) is een sterk zuur. Vetzuren zijn zwakker dan alle andere tot nu toe genoemde zuren. Vetzuren verliezen altijd wanneer zij concurreren met deze andere zure “pestkoppen.”

Dit betekent dat wanneer u een sterker zuur aan uw zeep toevoegt, het sterkere zuur zal reageren met alle alkali die het wil. De vetzuren zullen reageren met de alkali die overblijft.

Als er niet genoeg NaOH of KOH is om goed te reageren met alle zuren in de zeeppot, zullen de vetzuren niet volledig verzepen. De zeep zal meer vrij vet en/of vetzuren bevatten dan verwacht, en het supervet zal hoger zijn dan u had gepland.

Hoe kan dit extra supervetprobleem worden vermeden?

Als u extra zuren aan uw zeep wilt toevoegen, moet u ook extra alkali toevoegen, zodat er genoeg is om te reageren met alle zuren in de zeeppot.

Een goede zeepreceptcalculator berekent de juiste hoeveelheid alkali voor het maken van de zeep zelf. Om te weten hoeveel extra alkali nodig is om te reageren met een toegevoegd zuur, moet je dit met de hand berekenen of de SoapmakingFriend calculator gebruiken, die dit extra rekenwerk voor je kan doen. De hierboven gelinkte artikelen over zuren leggen uit hoe je deze berekeningen met de hand kunt doen.

Mijn zeep ziet er prima uit, dus waarom moeite doen met deze extra wiskunde?

Ik ben me ervan bewust dat nogal wat zeepmakers azijn (of een ander zuur) toevoegen aan bar (NaOH) zeep zonder extra alkali toe te voegen. Zij beweren dat hun zeep perfect in orde is, omdat er geen zichtbare veranderingen in de zeep zijn.

Omdat een inwasser geen veranderingen in haar zeep ziet, wil niet zeggen dat er geen zijn. Het supervet in de zeep is toegenomen in directe verhouding tot de hoeveelheid toegevoegd zuur. Dit extra supervet kan de zeep zachter maken, het schuim verminderen, problemen met het sanitair veroorzaken, en de kans op ranzigheid (DOS) vergroten.

Een voorbeeld — Als ik commerciële azijn (5% azijnzuur) gebruik voor al het water in mijn favoriete zeeprecept en geen extra NaOH toevoeg, zou het toegevoegde azijnzuur het supervet met nog eens 7% verhogen, naast de loogkorting die al in mijn recept is ingebouwd.

Als er veel extra zuur wordt toegevoegd aan een bar soap recept zonder de gevolgen te overwegen, zal het resultaat een papperige, vettige puinhoop zijn die zeker Niet Goed Zeep is! De Soaping 101 video “Cold Process Citrus Soap” is hier een extreem voorbeeld van. (1) Hoewel het gebruikte zuur in die video citroenzuur uit citroenen is, geldt dit idee voor elk zuur, inclusief azijn.

Wat als ik eerst zeep maak en dan het sterkere zuur toevoeg?

Soms voegen zeepmakers een zuur toe nadat de verzeping is voltooid, in de veronderstelling dat het toegevoegde zuur intact zal blijven of alleen de pH zal verlagen of anderszins zal doen wat de zeepmaker wil dat het zal doen omdat de zeep al gemaakt is. Dit werkt niet.

Het toegevoegde sterkere zuur zal nog steeds een pestend karakter hebben wanneer het vermengd wordt met afgewerkte zeep. Het zal het zwakkere vetzuur van zijn plaats op de zeepmolecule stoten en zijn plaats innemen. De veranderde molecule zal dan het zout van het sterkere zuur zijn. De extra vetzuren zullen het supervet doen toenemen.

Met andere woorden, het toevoegen van een sterker zuur aan zeep nadat de zeep is gemaakt, is ongeveer hetzelfde als het toevoegen van het zuur aan het begin van het zeepmaakproces.

Heeft vloeibare zeep hetzelfde probleem met toegevoegde zuren?

Ja, dat heeft het. De gevolgen van het toevoegen van extra zuur aan vloeibare (KOH) zeep zijn nog duidelijker en dramatischer, omdat vloeibare zeep een hoog supervet niet kan verbergen zoals vaste bar soap dat kan.

Als het supervet stijgt tot boven ongeveer 3% in een vloeibare zeep, kunnen het extra vet en de vetzuren niet vermengd blijven met de zeep. In plaats daarvan zal een steeds dikkere laag van vet en vetzuren zich afscheiden en op de verdunde zeep drijven.

Zuren die aan vloeibare zeep worden toegevoegd zijn onder andere de reeds genoemde, maar ook boorzuur en borax. (Borax is technisch gezien een zout, maar het functioneert als een zuur wanneer het aan zeep wordt toegevoegd). Elk van deze zuren zal het supervet van vloeibare zeep verhogen en ongewenste scheiding veroorzaken.

Ik wil zuur toevoegen om de pH van mijn zeep te verlagen tot 8 of zelfs 7 omdat ik heb begrepen dat een hoge pH niet goed is voor mijn huid. Hoe doe ik dat?

Ik leg hier meer over uit in het artikel Zeep pH.